RU2826968C1

RU2826968C1 - Device for absorption of acoustic howling noise from piezoelectric vibration radiator

Info

Publication number: RU2826968C1
Application number: RU2023116118A
Authority: RU
Inventors: Сергей Валерьевич Степанцов; Максим Васильевич Гаврилов; Константин Алексеевич Синяев
Original assignee: Федеральное казенное учреждение "Войсковая часть 15644"
Filing date: 2023-06-16
Publication date: 2024-09-19

Abstract

FIELD: acoustics.

SUBSTANCE: invention relates to noise reduction means. Device for absorption of acoustic howling noise from a piezoelectric vibration radiator, comprising caps with a labyrinth for absorption of a sound wave, installed on piezoelectric radiators, which are part of the system of acoustic and vibroacoustic protection of selected rooms. Sound wave attenuation labyrinth is made with multiple chambers separated by partitions, and is made with possibility of reflection, reduction of energy and dispersion of sound waves.

EFFECT: reduced acoustic noise.

1 cl, 1 dwg

Description

Устройство абсорбции паразитного акустического шума от пьезоэлектрического, относится к области звуковой акустики, в частности, к устройствам уменьшения паразитного акустического шума, возникающего во время работы пьезоэлектрического виброизлучателя, входящего в состав системы акустической и виброакустической защиты выделенных помещений.A device for absorbing parasitic acoustic noise from a piezoelectric device relates to the field of sound acoustics, in particular, to devices for reducing parasitic acoustic noise that occurs during the operation of a piezoelectric vibration emitter that is part of an acoustic and vibroacoustic protection system for designated areas.

Наиболее близким решением является акустический поглотитель, RU2015136175A. Это изобретение относится в целом к акустическим поглотителям и, более конкретно, к акустическим поглотителям с воздушными полостями, сформированными одним или несколькими слоями сетчатого материала, однако у такого решения есть ряд недостатков:The closest solution is an acoustic absorber, RU2015136175A. This invention relates generally to acoustic absorbers and, more specifically, to acoustic absorbers with air cavities formed by one or more layers of mesh material, however, such a solution has a number of disadvantages:

1. Акустический поглотитель имеет ограниченную способность к рассеиванию звука, что может привести к нежелательным эффектам, таким как эхо и отражение звука.1. The acoustic absorber has limited sound dispersion ability, which may result in unwanted effects such as echo and sound reflection.

2. Ограниченная ширина полосы поглощения. Акустический поглотитель предназначен для поглощения звука в определенном диапазоне, что может привести к неэффективной работе в других частотных диапазонах.2. Limited absorption bandwidth. The acoustic absorber is designed to absorb sound in a certain range, which may lead to ineffective operation in other frequency ranges.

3. Неоднородность поверхности. Акустический поглотитель имеет неоднородную структуру, что может привести к отражению звуковых волн и увеличению уровня шума.3. Surface non-uniformity. The acoustic absorber has a non-uniform structure, which can lead to reflection of sound waves and an increase in the noise level.

Задача, решаемая заявленным изобретением, заключается в абсорбции паразитного акустического шума от пьезоэлектрического виброизлучателя во время его работы. За счет использования колпаков с лабиринтом для поглощения звуковой волны, устанавливаемых на пьезоэлектрический виброизлучатель, можно гарантированно снизить уровень паразитного акустического шума от работы пьезоэлектрического виброизлучателя, установленного в помещении.The problem solved by the claimed invention consists in the absorption of parasitic acoustic noise from a piezoelectric vibration emitter during its operation. By using caps with a labyrinth for absorbing the sound wave, installed on the piezoelectric vibration emitter, it is possible to reduce the level of parasitic acoustic noise from the operation of the piezoelectric vibration emitter installed in the room.

Краткое описание рисункаBrief description of the drawing

Описание рисунка 1Description of Figure 1

Техническая сущность заявляемого изобретения заключается в применении колпаков с лабиринтом для поглощения звуковой волны, которые устанавливаются на пьезоэлектрические виброизлучатели. При этом важно, чтобы колпаки полностью прилегали к поверхности, на который установлен пьезоэлектрический виброизлучатель. Колпаки изготавливаются из пластика, лабиринт выполнен с многочисленными камерами, разделенными перегородками внутри колпака, которые повторно отражают звуковые волны и тем самым усиливают их поглощение. Основываясь на формуле реверберации Сэбина, необходимый лабиринт рассчитывается согласно формуле (1):The technical essence of the claimed invention is the use of caps with a labyrinth for absorbing sound waves, which are installed on piezoelectric vibration emitters. It is important that the caps are completely adjacent to the surface on which the piezoelectric vibration emitter is installed. The caps are made of plastic, the labyrinth is made with numerous chambers separated by partitions inside the cap, which re-reflect sound waves and thereby enhance their absorption. Based on the Sabine reverberation formula, the required labyrinth is calculated according to formula (1):

где L - длина лабиринта;where L is the length of the labyrinth;

n - количество поворотов в лабиринте;n is the number of turns in the labyrinth;

S - площадь поверхности поглощающего материала.S is the surface area of the absorbing material.

Принцип работы этого устройства основан на абсорбции звука, проходящего через лабиринт, рассчитанный по формуле реверберации Сэбина. Лабиринт состоит из многочисленных камер, разделенных перегородками. Когда звук попадает в колпак, он начинает движение внутри лабиринта, отражаясь от перегородок, теряет свою энергию. Уменьшение интенсивности распространяющейся звуковой волны с расстоянием обусловлено внутренним трением и теплопроводностью. В результате происходит необратимый переход звуковой энергии в тепловую. Таким образом, паразитный акустический шум от пьезоэлектрического виброизлучателя значительно снижается, что позволяет добиться более высокого уровня звукового комфорта окружающей обстановки.The principle of operation of this device is based on the absorption of sound passing through a labyrinth calculated using the Sabine reverberation formula. The labyrinth consists of numerous chambers separated by partitions. When the sound enters the cap, it begins to move inside the labyrinth, reflecting from the partitions, losing its energy. The decrease in the intensity of the propagating sound wave with distance is due to internal friction and thermal conductivity. As a result, an irreversible transition of sound energy into thermal energy occurs. Thus, parasitic acoustic noise from the piezoelectric vibrator is significantly reduced, which allows achieving a higher level of sound comfort in the surrounding environment.

Claims

A device for absorbing parasitic acoustic noise from a piezoelectric vibration emitter, containing caps with a labyrinth for absorbing a sound wave, installed on piezoelectric emitters, included in the system of acoustic and vibroacoustic protection of designated rooms, characterized in that the labyrinth for attenuating the sound wave is made with numerous chambers separated by partitions, and is made with the possibility of reflecting, reducing energy and dissipating sound waves.